Дар замоне, ки ҷаҳон консепсияи рушди устуворро фаъолона амалӣ мекунад ва барои ноил шудан ба ҳадафҳои "ду карбон" тамоми кӯшишҳоро ба харҷ медиҳад, кислотаи фурандиформӣ (FDCA) ҳамчун ситораи нави дурахшон дар соҳаи маводҳои биологӣ пайдо шуд ва дари наверо ба сӯи ояндаи сабз барои мо боз кард.
Кислотаи фурандиформӣ, ҳамчун як моддаи сахти сафед, дар об ва ҳалкунандаҳои органикӣ, аз қабили спиртҳо ва эфирҳо, ҳалшаванда аст. Он дорои таҷзияшавандагии биологӣ, ҳассосияти қавӣ ва устувории хуби кимиёвӣ мебошад. Он на танҳо як кимиёвии муҳими нозуки биологӣ, балки яке аз воҳидҳои муҳими сохторӣ барои иҷрои пешрафта ва маводҳои полимерии дорои арзиши иловашудаи баланд мебошад. Иҷрои аълои он дар якчанд соҳаҳои калидӣ мунтазам намунаи рушди саноатро аз нав менависад ва имкониятҳо ва тағйироти бесобиқаро ба бахшҳои сершумор меорад.
Аз нигоҳи ҳифзи муҳити зист, кислотаи фурандиформӣ бартариҳои беҳамто дорад. Истеҳсоли анъанавии полиэстер аз ашёи хоми нафтӣ, ба монанди кислотаи терефталикӣ (PTA), вобастагии зиёд дорад. Тамоми раванди истеҳсолӣ на танҳо миқдори зиёди захираҳои нафтии барқарорнашавандаро истеъмол мекунад, балки миқдори зиёди партовҳои карбонро низ хориҷ мекунад ва ба муҳити экологӣ бори гарон мегузорад. Пайдоиши кислотаи фурандиформӣ ин бунбастро комилан аз байн бурд. Он биомассаи барқароршавандаро ҳамчун ашёи хом истифода мебарад, ки вобастагии манбаъро ба нафт коҳиш медиҳад ва партовҳои карбонро ба таври назаррас коҳиш медиҳад. Тибқи омори маълумоти касбӣ, маводҳои полиэтиленгликол 2, 5-фурандиформӣ (PEF), ки аз кислотаи фурандиформӣ синтез карда шудаанд, метавонанд "пайи карбон"-ро дар тамоми давраи ҳаёти худ дар муқоиса бо маводҳои анъанавии ПЭТ ба таври назаррас коҳиш диҳанд ва ба рушди сабз ва устувори Замин такони қавӣ ворид кунанд. Ин хусусият кислотаи фурандиформӣ-ро барои бисёр корхонаҳо дар талоши табдили ҳифзи муҳити зист ба маводи афзалиятнок табдил медиҳад ва табдили амиқи соҳаҳои гуногунро ба моделҳои истеҳсоли сабз самаранок пеш мебарад. Аз ҷиҳати самаранокӣ, кислотаи фурандиформӣ низ назаррас аст. Он сохтори молекулавии монанд ба мономерҳои анъанавии нафтӣ дар асоси кислотаи терефталик (PTA) дорад, ки ҳарду дорои аромати системаи конъюгатсияи даврӣ ва ҳарду дорои ду гурӯҳи гидроксил мебошанд, ки онҳоро аз ҷиҳати хосиятҳои физикӣ ва химиявӣ хеле монанд мекунад. Аммо, ҳалқаи фурани кислотаи фурандиформӣ сохтори гетеросиклӣ аст ва ин сохтори беназир ба он хусусияти осонтар таҷзияшаванда будан дар табиат нисбат ба ҳалқаи бензолро медиҳад. Дар айни замон, тавассути реаксияҳои полимеризатсия бо мономерҳо ба монанди диолҳо ва диаминҳо, кислотаи фурандиформӣ метавонад барои тайёр кардани полиэстери баландсифат, полиамид ва дигар маводҳои нави синтетикии полимерии биологӣ, ки дорои пайвастагиҳои ароматӣ мебошанд, истифода шавад. Маводи PEF-ро ҳамчун мисол гиред. Хусусиятҳои монеаи он нисбат ба газҳои гуногун нисбат ба маводи анъанавии PET хеле қавитаранд. Дар айни замон, он қувваи механикии баландтар дорад ва метавонад маҳсулоти бастабандиро бо ғафсии тунуки девор истеҳсол кунад. Ин на танҳо самаранокии маҳсулотро хеле беҳтар мекунад, балки истифодаи маводи бастабандиро самаранок кам мекунад ва ба ҳадафҳои дугонаи беҳтар кардани самаранокӣ ва сарфаи захираҳо ноил мегардад. Соҳаҳои васеи истифодаи кислотаи фурандиформӣ дар поёноб арзиши бузурги бозории онро боз ҳам таъкид мекунанд. Дар соҳаи маводҳои бастабандӣ, маводҳои PEF, бо хосиятҳои барҷастаи монеаи газ ва қувваи механикии худ, метавонанд мундариҷаи хӯрокворӣ, доруворӣ ва ғайраро беҳтар муҳофизат кунанд, мӯҳлати нигоҳдории онҳоро дароз кунанд ва дар айни замон пайдоиши партовҳои бастабандиро кам кунанд ва ба саноати бастабандии сабз роҳи ҳали инқилобӣ оранд. Дар соҳаи нахҳои нассоҷӣ, маводҳои нахӣ, ки аз кислотаи фурандиформӣ гирифта шудаанд, дорои қувваи баланд, модули баланд ва муқовимати аълои зангзании кимиёвӣ мебошанд. Онҳоро метавон ба таври васеъ дар маҳсулоти нассоҷии баландсифат ва инчунин дар соҳаҳои махсус, ба монанди саноат ва мудофиаи миллӣ истифода бурд, ки сифат ва самаранокии маҳсулотро ба таври назаррас беҳтар мекунад. Илова бар ин, кислотаи фурандиформӣ имкониятҳои васеи истифодаи онро дар соҳаҳои гуногун, аз қабили бастабандии дорусозӣ, пластикҳои муҳандисӣ, нейлон, рӯйпӯшҳо ва пластификаторҳо нишон додааст ва тадриҷан ба як қувваи калидии пешбарандаи навсозии технологӣ ва навовариҳои маҳсулот дар соҳаҳои гуногун табдил меёбад.
Бо афзоиши пайвастаи таваҷҷӯҳи ҷаҳонӣ ба рушди устувор ва афзоиши талабот ба маводҳои биологӣ, дурнамои бозор барои кислотаи фурандиформӣ хеле дурахшон аст. Тибқи пешгӯии муассисаҳои бонуфуз, то соли 2027, ҳаҷми бозори FDCA аз як миллион тонна зиёд хоҳад шуд ва дорои иқтидори бузурги бозорӣ мебошад. Дар айни замон, бисёр корхонаҳои маъруфи ватанӣ ва хориҷӣ фаъолона саноати кислотаи фурандиформӣ сохта, сармоягузорӣ ба таҳқиқот ва рушд ва тақвияти иқтидорро афзоиш медиҳанд. Масалан, ҳамчун як корхонаи пешбари ҷаҳонӣ дар соҳаи маводҳои хушбӯйи биологӣ, Lifu Bio пас аз беш аз даҳ соли таҳқиқот ва рушд, раванди беназири "Биомассаи глюкоза HMF FDCA"-ро дар ҷаҳон бомуваффақият омӯхтааст ва аз вобастагии маводҳои биологии фуранӣ ба фруктозаи аз ғалладона гирифташуда раҳо шудааст. Дар соли 2022, он аввалин хатти истеҳсолии FDCA-и 1000 тоннаро дар ҷаҳон бомуваффақият ба кор андохт ва дар моҳи сентябри соли 2024 сохтмони аввалин хатти истеҳсолии FDCA-и 10000 тоннаро дар ҷаҳон оғоз кард. Бо васеъшавии миқёс ва беҳтаршавии пайвастаи сифат, он тамоюли рушди саноати биологии фуранро пеш мебарад. Дар айни замон, дастаи Донишгоҳи илм ва технологияи Шарқи Чин низ фаъолона таҳқиқотро дар лоиҳаи "Табдил додани биомасса ба мономери пластикӣ - кислотаи фурандиформӣ" анҷом медиҳад. Бо таҳияи инноватсионии катализаторҳо ва равандҳо барои истеҳсоли пайваста, онҳо роҳи синтези пайвастаро аз глюкоза то кислотаи 2,5-фурандиформӣ таъсис доданд ва ба пешрафти технологияи кислотаи фурандиформӣ ва рушди саноат мусоидат карданд.
Кислотаи фурандиформӣ, ҳамчун маҳсулоти ситора дар соҳаи маводҳои биологӣ, бо нишондиҳандаҳои барҷастаи ҳифзи муҳити зист, хосиятҳои аълои физикӣ ва химиявӣ ва дурнамои васеи татбиқ, соҳаҳои гуногунро ба сӯи давраи нави рушди сабз ва устувор роҳнамоӣ мекунад. Он на танҳо ба корхонаҳо имконияти аъло барои ноил шудан ба тағирот дар ҳифзи муҳити зист ва навсозии маҳсулот фароҳам меорад, балки барои мо заминаи мустаҳками моддӣ фароҳам меорад, то хонаи Заминамонро якҷоя ҳифз кунем ва ояндаи дурахшонро эҷод кунем. Биёед даст ба даст диҳем ва кислотаи фурандиформӣ, ин умеди нав барои ояндаи сабзро бо шавқ қабул кунем ва якҷоя фардои сабзтар ва шукуфонтарро эҷод кунем!
Вақти нашр: 09 сентябри соли 2025
